CN115435020A - 一种行程可调式往复机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行程可调式往复机构，包括壳体，壳体内设有往复传动组件和调节组件；往复传动组件包括输入齿轮、输出齿轮、传动齿圈、输出往复杆，传动齿圈内侧壁沿轴向设有两段内齿轮，两段内齿轮分别与输入齿轮和输出齿轮相啮合，输出齿轮的径向滑槽内滑动设有调节滑块，通过输出齿轮转动从而带动调节滑块一起转动，通过调节滑块上的输出滑柱带动输出往复杆沿直线往复运动；调节组件包括调节齿轮，调节齿轮与传动齿圈的输出内齿轮相啮合，调节齿轮一端开有螺旋滑槽，调节滑块的输入滑柱与螺旋滑槽滑动配合；壳体内还设有限位分离组件、弹性件和调节驱动组件。本发明的优点：实现了往复机构的行程可调，且调整过程简单、方便、快捷。

Description

一种行程可调式往复机构

技术领域

本发明涉及一种机械装置，尤其涉及的是一种行程可调式往复机构。

背景技术

往复机构在生产过程中广泛使用，现有技术中，往复机构生产后其行程是固定不变的，无法进行行程大小的调整，适用场合有限。若通过其他运动机构进行行程调整，则转换调整操作过程非常繁琐，调整精度低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种行程可调式往复机构，以实现往复机构的行程可调从而能适应更多的的场合，且调整过程简单、方便、快捷。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种行程可调式往复机构，包括壳体，所述壳体内设有往复传动组件和调节组件；

所述往复传动组件包括输入齿轮、输出齿轮、传动齿圈、输出往复杆、调节滑块，输入齿轮、输出齿轮、传动齿圈均同轴滑动安装在壳体内，传动齿圈内侧壁沿轴向设有两段内齿轮，两段内齿轮分别为输入内齿轮和输出内齿轮，输入内齿轮与输入齿轮相啮合，输出内齿轮与输出齿轮相啮合，输出齿轮上开有一径向滑槽，调节滑块滑动设置在径向滑槽内，输出往复杆滑动设置在壳体上，输出往复杆的轴向与输出齿轮的轴向相垂直，输出往复杆中段设有往复滑槽，往复滑槽的延伸方向与输出往复杆相垂直，调节滑块在面向输出齿轮的一侧设有输出滑柱，输出滑柱与往复滑槽滑动配合，通过输出齿轮转动从而带动调节滑块一起转动，通过调节滑块上的输出滑柱带动输出往复杆沿直线往复运动；

所述调节组件包括调节齿轮，调节齿轮与输出齿轮同轴滑动安装且位于输入齿轮与输出齿轮之间，调节齿轮与传动齿圈的输出内齿轮相啮合，调节齿轮在面向输出齿轮的端面为调节端面，调节齿轮的调节端面上开有螺旋滑槽，调节滑块在面向调节齿轮的一侧设有至少一个输入滑柱，输入滑柱与螺旋滑槽滑动配合；壳体内还设有限位分离组件、弹性件和调节驱动组件，限位分离组件和弹性件分别位于传动齿圈轴向的两端，自然状态下，通过弹性件将传动齿圈弹性抵压在限位分离组件上；通过限位分离组件推动传动齿圈沿轴向移动，实现传动齿圈与输出齿轮和输入齿轮的脱离，此时通过调节驱动组件带动传动齿圈转动，从而带动调节齿轮转动。

作为上述往复机构的优选方案，所述限位分离组件包括分离凸轮、分离器、分离手柄，分离凸轮固定在一个操作轴上，操作轴转动安装在壳体上，且操作轴与输出齿轮同轴心，操作轴外端伸出壳体之外并固定有分离手柄，分离器滑动安装在壳体上，分离器外端设有与分离凸轮相配合的凸起部，分离器内端抵压在传动齿圈端面上，通过转动分离手柄，从而带动操作轴和分离凸轮旋转，在分离凸轮与分离器的凸起部的配合作用下，带动分离器沿着输出齿轮的轴向移动。

作为上述往复机构的优选方案，所述调节驱动组件包括调节轴，调节轴转动安装在壳体上，且调节轴沿着传动齿圈的径向方向延伸，调节轴内端伸入至壳体内且固定安装有调节驱动齿轮，传动齿圈在靠近弹性件的一端设有一圈端面齿，自然状态下，调节驱动齿轮与传动齿圈的端面齿相脱离；当传动齿圈向靠近弹性件一端移动，且传动齿圈与输出齿轮和输入齿轮相脱离时，调节驱动齿轮与传动齿圈的端面齿相啮合。

作为上述往复机构的优选方案，所述输入齿轮固定在输入轴上，输入轴转动安装在壳体上，传动齿圈一端设有端面板，传动齿圈的端面板开有中心孔，传动齿圈通过端面板的中心孔滑动套装在输入轴上，弹性件滑动套装在输入轴上，弹性件两端分别弹性抵压在传动齿圈的端面板以及壳体内壁上。

作为上述往复机构的优选方案，所述输出齿轮固定在输出轴上，输出轴穿过调节齿轮中心孔后滑动安装在输入轴端面的输入轴孔内。

作为上述往复机构的优选方案，所述分离器包括滑动轴和限位架，滑动轴为方形轴，滑动轴滑动安装在壳体的方形槽中，滑动轴外端伸出壳体之外并固定连接所述凸起部，滑动轴内端伸入至壳体内并固定连接限位架，限位架主体为十字架，十字架的四个端部设有朝向传动齿圈方向伸出的限位板，四个限位板端部分别抵压在传动齿圈的端面上。

作为上述往复机构的优选方案，所述壳体外侧固定有一个分离凸轮套筒，分离凸轮套筒罩设在分离器的凸起部之外，分离凸轮位于分离凸轮套筒内，操作轴滑动设置在分离凸轮套筒上，操作轴外端伸出分离凸轮套筒之外并连接分离手柄。

作为上述往复机构的优选方案，所述弹性件为弹簧。

作为上述往复机构的优选方案，所述壳体由上半壳体和下半壳体呈上下对合连接而成，输出往复杆两端分别从上半壳体和下半壳体对合而成的往复移动滑槽中伸出。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明提供的一种行程可调式往复机构，其往复传动组件中，通过设置在输出齿轮的径向滑槽中的调节滑块，与输出往复杆中段的往复滑槽相配合，通过输出齿轮转动即可带动输出往复杆沿直线往复移动；其调节组件中，在输入齿轮与输出齿轮之间设置同轴的调节齿轮，且在传动齿圈内侧壁设置两段内齿轮，其中一段与输入齿轮相啮合，另一段同时与输出齿轮和调节齿轮相啮合，通过限位分离组件推动传动齿圈沿轴向移动，实现传动齿圈与输出齿轮和输入齿轮的脱离，此时通过调节驱动组件带动传动齿圈转动，从而带动调节齿轮转动，再在调节齿轮的螺旋滑槽与调节滑块的输入滑柱的配合作用下，带动调节滑块沿着输出齿轮的径向滑槽中径向移动，进而实现输出往复杆往复运动行程的调节，从而使得该往复机构能适应更多的的场合。

附图说明

图1是本发明拆开上半壳体后的立体图。

图2是本发明的立体爆炸图。

图3是本发明去掉外壳和传动齿圈后的立体装配图。

图4是本发明的输出往复杆、输出齿轮、调节齿轮的立体装配图。

图5是图4的立体爆炸图。

图中标号：1上半壳体,2下半壳体,3输入齿轮,4输出齿轮,5传动齿圈,6输出往复杆,7调节滑块,8径向滑槽,9往复移动滑槽,10往复滑槽,11输出滑柱,12调节齿轮,13螺旋滑槽,14输入滑柱,15弹簧,16分离凸轮,17分离器,18分离手柄,19操作轴,20凸起部,21滑动轴,22限位架,23方形槽,24限位板,25分离凸轮套筒,26调节轴,27调节手轮,28调节驱动齿轮,29端面齿,30输入轴，31输出轴，32输入轴孔。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1至图5，本实施例公开了一种行程可调式往复机构，包括壳体，壳体内设有往复传动组件和调节组件。壳体由上半壳体1和下半壳体2呈上下对合连接而成。

往复传动组件包括输入齿轮3、输出齿轮4、传动齿圈5、输出往复杆6、调节滑块7，输入齿轮3、输出齿轮4、传动齿圈5均同轴滑动安装在壳体内，传动齿圈5内侧壁沿轴向设有两段内齿轮，两段内齿轮分别为输入内齿轮和输出内齿轮，输入内齿轮与输入齿轮3相啮合，输出内齿轮与输出齿轮4相啮合，输出齿轮4上开有一径向滑槽8，调节滑块7滑动设置在径向滑槽8内，输出往复杆6滑动设置在壳体上，，输出往复杆6两端分别从上半壳体1和下半壳体2对合而成的往复移动滑槽9中伸出。输出往复杆6的轴向与输出齿轮4的轴向相垂直，输出往复杆6中段设有往复滑槽10，往复滑槽10的延伸方向与输出往复杆6相垂直，调节滑块7在面向输出齿轮4的一侧设有输出滑柱11，输出滑柱11与往复滑槽10滑动配合，通过输出齿轮4转动从而带动调节滑块7一起转动，通过调节滑块7上的输出滑柱11带动输出往复杆6沿直线往复运动。

调节组件包括调节齿轮12，调节齿轮12与输出齿轮4同轴滑动安装且位于输入齿轮3与输出齿轮4之间，调节齿轮12与传动齿圈5的输出内齿轮相啮合，调节齿轮12在面向输出齿轮4的端面为调节端面，调节齿轮12的调节端面上开有螺旋滑槽13，调节滑块7在面向调节齿轮12的一侧设有至少一个输入滑柱14，输入滑柱14与螺旋滑槽13滑动配合，本实施例中，调节滑块7在面向调节齿轮12的一侧设有两个输入滑柱14，两个输入滑柱14分别与螺旋滑槽13上相邻的两圈滑动配合；壳体内还设有限位分离组件、弹性件和调节驱动组件，限位分离组件和弹性件分别位于传动齿圈5轴向的两端，弹性件为弹簧15，自然状态下，通过弹性件将传动齿圈5弹性抵压在限位分离组件上；通过限位分离组件推动传动齿圈5沿轴向移动，实现传动齿圈5与输出齿轮4和输入齿轮3的脱离，此时通过调节驱动组件带动传动齿圈5转动，从而带动调节齿轮12转动。

限位分离组件包括分离凸轮16、分离器17、分离手柄18，分离凸轮16固定在一个操作轴19上，操作轴19转动安装在壳体上，且操作轴19与输出齿轮4同轴心，操作轴19外端伸出壳体之外并固定有分离手柄18，分离器17滑动安装在壳体上，分离器17外端设有与分离凸轮16相配合的凸起部20，分离器17内端抵压在传动齿圈5端面上，通过转动分离手柄18，从而带动操作轴19和分离凸轮16旋转，在分离凸轮16与分离器17的凸起部20的配合作用下，带动分离器17沿着输出齿轮4的轴向移动。

分离器17包括滑动轴21和限位架22，滑动轴21为方形轴，滑动轴21滑动安装在壳体的方形槽23中，滑动轴21外端伸出壳体之外并固定连接凸起部20，滑动轴21内端伸入至壳体内并固定连接限位架22，限位架22主体为十字架，十字架的四个端部设有朝向传动齿圈5方向伸出的限位板24，四个限位板24端部分别抵压在传动齿圈5的端面上。壳体外侧固定有一个分离凸轮套筒25，分离凸轮套筒25罩设在分离器17的凸起部20之外，分离凸轮16位于分离凸轮套筒25内，操作轴19滑动设置在分离凸轮套筒25上，操作轴19外端伸出分离凸轮套筒25之外并连接分离手柄18。

调节驱动组件包括调节轴26，调节轴26转动安装在壳体上，且调节轴26沿着传动齿圈5的径向方向延伸，调节轴26外端伸出至壳体之外并连接有调节手轮27，调节轴26内端伸入至壳体内且固定安装有调节驱动齿轮28，传动齿圈5在靠近弹性件的一端设有一圈端面齿29，自然状态下，调节驱动齿轮28与传动齿圈5的端面齿29相脱离；当传动齿圈5向靠近弹性件一端移动，且传动齿圈5与输出齿轮4和输入齿轮3相脱离时，调节驱动齿轮28与传动齿圈5的端面齿29相啮合。

输入齿轮3固定在输入轴30上，输入轴30转动安装在壳体上，输出齿轮4固定在输出轴31上，输出轴31穿过调节齿轮12中心孔后滑动安装在输入轴30端面的输入轴孔32内。传动齿圈5一端设有端面板，传动齿圈5的端面板开有中心孔，传动齿圈5通过端面板的中心孔滑动套装在输入轴30上，弹性件滑动套装在输入轴30上，弹性件两端分别弹性抵压在传动齿圈5的端面板以及壳体内壁上。

本实施例提供的往复机构的工作过程如下：

为方便描述，以下描述中以输入轴30的轴向为左右方向，输出往复杆6的轴向为前后方向，弹簧15位于传动齿圈5的右侧，限位分离组件位于传动齿圈5左侧。

往复机构正常工作时，在弹簧15的作用下，传动齿圈5位于左极限位置，此时传动齿圈5与输入齿轮3、调节齿轮12和输出齿轮4均啮合，输出齿轮4与调节齿轮12的周向位置保持相对不变，且在调节齿轮12上螺旋滑槽13对调节滑块7的输入滑柱14的径向限位作用下，调节滑块7在输出齿轮4的径向滑槽8中的径向位置保持不变，则调节滑块7上的输出滑柱11与输出齿轮4轴心的距离保持不变。当动力由输入轴30输入时，输入轴30带动输入齿轮3转动，输入齿轮3转动时，啮合在一起的传动齿圈5、调节齿轮12和输出齿轮4一起转动，安装在输出齿轮4上的调节滑块7随输出齿轮4绕轴心线转动，在调节滑块7上的输出滑柱11与输出往复杆6的往复滑槽10的配合作用下，调节滑块7上的输出滑柱11带动输出往复杆6做直线往复运动。

当需要调整输出往复杆6往复运动的行程时，转动分离手柄18带动分离凸轮16旋转，在分离凸轮16与分离器17的凸起部20配合作用下，分离器17向右移动并推动传动齿圈5沿轴向向右移动，使得传动齿圈5的的输出内齿轮与输出齿轮4相脱离、同时输入内齿轮与输入齿轮3相脱离，则输出齿轮4停止转动，输出往复杆6停止往复运动。此时传动齿圈5的输出内齿轮与调节齿轮12相啮合，传动齿圈5的端面齿29与调节驱动齿轮28相啮合，转动调节手轮27，由调节驱动齿轮28带动传动齿圈5转动，传动齿圈5带动调节齿轮12绕输出齿轮4的轴心线旋转，调节滑块7的输入滑柱14在调节齿轮12的螺旋滑槽13的作用下带动调节滑块7在输出齿轮4的径向滑槽8内作径向移动，从而改变调节滑块7上的输出滑柱11与输出齿轮4轴心的距离，即调节滑块7的输出滑柱11绕输出齿轮4的轴心线的旋转半径发生变化。之后将分离手柄18复位，在弹簧15的作用下传动齿圈5复位，分离器17复位，则传动齿圈5与调节驱动齿轮28分离，且传动齿圈5与输入齿轮3、调节齿轮12、输出齿轮4相啮合，此时即完成调节滑块7在输出齿轮4的调节滑槽中径向位置的调整。

调整后，输入轴30转动时啮合在一起的输入齿轮3、调节齿轮12、输出齿轮4、传动齿圈5一起转动，安装在输出齿轮4上的调节滑块7随输出齿轮4一起旋转，径向位置发生变化后的调节滑块7上的输出滑柱11带动输出往复杆6往复运动，则输出往复杆6往复运动的行程便会发生变化。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种行程可调式往复机构，包括壳体，其特征在于：所述壳体内设有往复传动组件和调节组件；

所述往复传动组件包括输入齿轮(3)、输出齿轮(4)、传动齿圈(5)、输出往复杆(6)、调节滑块(7)，输入齿轮(3)、输出齿轮(4)、传动齿圈(5)均同轴滑动安装在壳体内，传动齿圈(5)内侧壁沿轴向设有两段内齿轮，两段内齿轮分别为输入内齿轮和输出内齿轮，输入内齿轮与输入齿轮(3)相啮合，输出内齿轮与输出齿轮(4)相啮合，输出齿轮(4)上开有一径向滑槽(8)，调节滑块(7)滑动设置在径向滑槽(8)内，输出往复杆(6)滑动设置在壳体上，输出往复杆(6)的轴向与输出齿轮(4)的轴向相垂直，输出往复杆(6)中段设有往复滑槽(10)，往复滑槽(10)的延伸方向与输出往复杆(6)相垂直，调节滑块(7)在面向输出齿轮(4)的一侧设有输出滑柱(11)，输出滑柱(11)与往复滑槽(10)滑动配合，通过输出齿轮(4)转动从而带动调节滑块(7)一起转动，通过调节滑块(7)上的输出滑柱(11)带动输出往复杆(6)沿直线往复运动；

所述调节组件包括调节齿轮(12)，调节齿轮(12)与输出齿轮(4)同轴滑动安装且位于输入齿轮(3)与输出齿轮(4)之间，调节齿轮(12)与传动齿圈(5)的输出内齿轮相啮合，调节齿轮(12)在面向输出齿轮(4)的端面为调节端面，调节齿轮(12)的调节端面上开有螺旋滑槽(13)，调节滑块(7)在面向调节齿轮(12)的一侧设有至少一个输入滑柱(14)，输入滑柱(14)与螺旋滑槽(13)滑动配合；壳体内还设有限位分离组件、弹性件和调节驱动组件，限位分离组件和弹性件分别位于传动齿圈(5)轴向的两端，自然状态下，通过弹性件将传动齿圈(5)弹性抵压在限位分离组件上；通过限位分离组件推动传动齿圈(5)沿轴向移动，实现传动齿圈(5)与输出齿轮(4)和输入齿轮(3)的脱离，此时通过调节驱动组件带动传动齿圈(5)转动，从而带动调节齿轮(12)转动。

2.如权利要求1所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述限位分离组件包括分离凸轮(16)、分离器(17)、分离手柄(18)，分离凸轮(16)固定在一个操作轴(19)上，操作轴(19)转动安装在壳体上，且操作轴(19)与输出齿轮(4)同轴心，操作轴(19)外端伸出壳体之外并固定有分离手柄(18)，分离器(17)滑动安装在壳体上，分离器(17)外端设有与分离凸轮(16)相配合的凸起部(20)，分离器(17)内端抵压在传动齿圈(5)端面上，通过转动分离手柄(18)，从而带动操作轴(19)和分离凸轮(16)旋转，在分离凸轮(16)与分离器(17)的凸起部(20)的配合作用下，带动分离器(17)沿着输出齿轮(4)的轴向移动。

3.如权利要求1所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述调节驱动组件包括调节轴(26)，调节轴(26)转动安装在壳体上，且调节轴(26)沿着传动齿圈(5)的径向方向延伸，调节轴(26)内端伸入至壳体内且固定安装有调节驱动齿轮(28)，传动齿圈(5)在靠近弹性件的一端设有一圈端面齿(29)，自然状态下，调节驱动齿轮(28)与传动齿圈(5)的端面齿(29)相脱离；当传动齿圈(5)向靠近弹性件一端移动，且传动齿圈(5)与输出齿轮(4)和输入齿轮(3)相脱离时，调节驱动齿轮(28)与传动齿圈(5)的端面齿(29)相啮合。

4.如权利要求1所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述输入齿轮(3)固定在输入轴(30)上，输入轴(30)转动安装在壳体上，传动齿圈(5)一端设有端面板，传动齿圈(5)的端面板开有中心孔，传动齿圈(5)通过端面板的中心孔滑动套装在输入轴(30)上，弹性件滑动套装在输入轴(30)上，弹性件两端分别弹性抵压在传动齿圈(5)的端面板以及壳体内壁上。

5.如权利要求4所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述输出齿轮(4)固定在输出轴(31)上，输出轴(31)穿过调节齿轮(12)中心孔后滑动安装在输入轴(30)端面的输入轴孔(32)内。

6.如权利要求2所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述分离器(17)包括滑动轴(21)和限位架(22)，滑动轴(21)为方形轴，滑动轴(21)滑动安装在壳体的方形槽(23)中，滑动轴(21)外端伸出壳体之外并固定连接所述凸起部(20)，滑动轴(21)内端伸入至壳体内并固定连接限位架(22)，限位架(22)主体为十字架，十字架的四个端部设有朝向传动齿圈(5)方向伸出的限位板(24)，四个限位板(24)端部分别抵压在传动齿圈(5)的端面上。

7.如权利要求6所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述壳体外侧固定有一个分离凸轮套筒(25)，分离凸轮套筒(25)罩设在分离器(17)的凸起部(20)之外，分离凸轮(16)位于分离凸轮套筒(25)内，操作轴(19)滑动设置在分离凸轮套筒(25)上，操作轴(19)外端伸出分离凸轮套筒(25)之外并连接分离手柄(18)。

8.如权利要求1所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述弹性件为弹簧(15)。

9.如权利要求1所述的一种行程可调式往复机构，其特征在于：所述壳体由上半壳体(1)和下半壳体(2)呈上下对合连接而成，输出往复杆(6)两端分别从上半壳体(1)和下半壳体(2)对合而成的往复移动滑槽(9)中伸出。

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